[ डार्क करंट ] – क्या कम डार्क करंट मेरी इमेजिंग के लिए महत्वपूर्ण है? |

डार्क करेंटयह एक कैमरा शोर स्रोत है जो तापमान और एक्सपोज़र-समय पर निर्भर करता है, और एक्सपोज़र समय के प्रति सेकंड, प्रति पिक्सेल इलेक्ट्रॉनों में मापा जाता है। एक सेकंड से कम एक्सपोज़र समय वाले अनुप्रयोगों के लिए, जिसमें डार्क करंट 1e-/p/s से कम हो, इसे आमतौर पर सिग्नल-टू-नॉइज़ अनुपात गणनाओं में अनदेखा किया जा सकता है।

उदाहरण के लिए, 0.001 e/p/s के डार्क करंट मान पर, 1ms या 60 सेकंड का एक्सपोज़र समय, दोनों ही नगण्य शोर योगदान देते हैं, जहाँ शोर का मान डार्क करंट मान को एक्सपोज़र समय से गुणा करके प्राप्त होता है, और यह सब एक वर्गमूल के अंतर्गत होता है। हालाँकि, 60s एक्सपोज़र पर 2e-/p/s वाला एक अलग कैमरा अतिरिक्त √120 = 11e- डार्क करंट नॉइज़ का योगदान देगा, जो कम रोशनी के स्तर पर रीड नॉइज़ से कहीं अधिक महत्वपूर्ण हो सकता है। फिर भी, 1ms एक्सपोज़र पर, यह उच्च डार्क करंट स्तर भी नगण्य होगा।

चित्र 1: चित्र 1(a) टक्सन कूल्ड CMOS कैमरे से लिया गया हैएफएल 20बीडब्ल्यूकि डार्क करंट 0.001e/पिक्सेल/सेकंड जितना कम है। चित्र 1(b) दर्शाता है कि चित्र 1(a) मेंa उत्कृष्ट पृष्ठभूमि जोaयद्यपि एक्सपोजर समय 10 सेकंड जितना लंबा है, फिर भी यह डार्क करंट शोर से लगभग प्रतिरक्षित है।

डार्क करंट नॉइज़ कैमरा सेंसर के भीतर इलेक्ट्रॉनों की तापीय गति के कारण उत्पन्न होता है। सभी परमाणु तापीय कंपन गति का अनुभव करते हैं, और कभी-कभी एक इलेक्ट्रॉन कैमरा सेंसर के सब्सट्रेट से बाहर निकलकर पिक्सेल वेल में 'कूद' सकता है, जहाँ संसूचित फोटोइलेक्ट्रॉन संग्रहित होते हैं। इन 'तापीय' इलेक्ट्रॉनों और किसी फोटॉन के सफल संसूचन से उत्पन्न इलेक्ट्रॉनों के बीच अंतर करना असंभव है। किसी छवि के एक्सपोज़र के दौरान, ये तापीय इलेक्ट्रॉन एकत्रित हो सकते हैं, जिससे पृष्ठभूमि में डार्क करंट सिग्नल उत्पन्न होता है। हालाँकि, इलेक्ट्रॉनों की सटीक संख्या यादृच्छिक होती है, जिससे डार्क करंट नॉइज़ उत्पन्न होता है। एक्सपोज़र के अंत में, सभी आवेशों को पिक्सेल से हटा दिया जाता है और अगले एक्सपोज़र के लिए तैयार कर दिया जाता है।

डार्क करंट शोर तापमान पर निर्भर करता है, लेकिन यह कैमरा सेंसर के डिजाइन और आर्किटेक्चर और कैमरा इलेक्ट्रॉनिक्स पर भी अत्यधिक निर्भर करता है, इसलिए एक ही सेंसर तापमान पर कैमरे से कैमरे में बहुत भिन्न हो सकता है।

क्या कम डार्क करंट मेरी इमेजिंग के लिए महत्वपूर्ण है?क्या दिया गया डार्क करंट मान आपके चित्रों के सिग्नल-टू-नॉइज़ अनुपात और चित्र गुणवत्ता में महत्वपूर्ण योगदान देगा, यह पूरी तरह से आपके इमेजिंग परिदृश्य पर निर्भर करता है।

कैमरा एक्सपोज़र के बाद प्रति पिक्सेल हजारों फोटॉन वाले उच्च-प्रकाश इमेजिंग परिदृश्यों के लिए, डार्क करंट का छवि गुणवत्ता में महत्वपूर्ण होने की संभावना बहुत कम होती है जब तक कि एक्सपोज़र समयmये बहुत लंबे होते हैं (दसियों सेकंड से लेकर मिनट तक) जैसे कि खगोल विज्ञान अनुप्रयोगों में.